AMD élargit son portefeuille de SoC adaptatifs avec une solution mono puce dotée de convertisseurs RF à échantillonnage direct

AMD Circuit Versal RF 2024

La série des circuits Versal RF annoncés récemment par AMD, proposent une observabilité précise de signaux acquis à large bande avec jusqu'à 80 TOPS de performances de traitement numérique du signal dans une conception optimisée en termes de taille, de poids et de puissance. Le circuit qui ne sera disponible avec ses kits d'évaluation qu’au quatrième trimestre 2025 (pour une livraison en volume au premier semestre 2027) cible les systèmes de traitement de données RF pour les applications de l'aérospatiale et de la défense et du test et de la mesure.

La solution hautement intégrée Versal RF Series constituant la 5e génération des systèmes à échantillonnage FF direct d’AMD, s'appuie sur l’architecture des puces Zynq RFSoC d'AMD existantes. Elle est la première à combiner à la fois des convertisseurs de données RF haute résolution, des blocs d’IP de calcul DSP et des moteurs de gestion d’algorithmes d’intelligence artificielle (IA) ainsi qu'une matrice de logique programmable et un sous-système de processeur Arm (deux cœurs Cortex-A72 et deux cœurs Cortex-R5 pour le traitement temps réel), le tout dans un circuit intégré unique, monolithique.

Pour rappel, les SoC adaptatifs de la série RF de Versal permettent la capture et l'analyse simultanée du spectre large bande grâce à des convertisseurs RF multicanaux à haute résolution et à un traitement à faible latence. Les convertisseurs analogique-numérique RF intégrés d'un seul bloc, à haute résolution - 14 bits avec calibration, 32 giga échantillons/s, 18 GHz de bande passante – autorisent, selon AMD, une caractérisation et une analyse précise, flexible et rapide des signaux sur un large spectre observable pour les applications critiques telles que les radars à réseaux phasés, les opérations sur le spectre électromagnétique, le renseignement d'origine électromagnétique et les terminaux de communication militaires et satellitaires.

Pour les applications de test et de mesure telles que les oscilloscopes à grande vitesse ainsi que les analyseurs et générateurs de spectre à large bande, les circuits Versal RF fournissent une solution intégrée avec plusieurs canaux RF jusqu'à la bande Ku (12 à 18 GHz) et la mise à disposition de fonctions de traitement des signaux de test et de mesure telles que le rééchantillonnage arbitraire et l'analyse spectrale.

Cette technologie d’échantillonnage RF direct jusqu'à 18 GHz et 32 giga échantillons/s permet ainsi de numériser plusieurs GHz de bande passante de signaux RF sur plusieurs canaux en simultané. Dans le détail, cette version des Versal RF procure jusqu'à 19 fois plus de puissance de calcul DSP par rapport au circuit Zynq UltraScale+ RFSoC de la société.

A noter que sur ce circuit, certaines fonctions DSP sont mises en œuvre dans des blocs IP matériels spécifiques, notamment pour les calculs de FFT (Fast Fourier Transforme) à 4 giga échantillons/s, la gestion d’un canaliseur (channelizer) qui assure la division d’un signal d’entrée en plusieurs signaux à bande étroite, la fonction de dééchantillonneur arbitraire polyphasé et le décodeur LDPC (Low Density Parity Check), ce qui permet de réduire, selon AMD, la consommation d'énergie dynamique jusqu'à 80 % par rapport à une mise en œuvre purement logicielle.